Изображения нет

Совершенствование накостного остеосинтеза

Совершенствование накостного остеосинтеза двойных переломов длинных трубчатых костей на основе принципов биомеханики

Хомутов В.П., Шукейло Ю.А., Квиникадзе Г.З.
Елизаветинская больница, Государственный электротехнический университет, Санкт-Петербург

Технология остеосинтеза имплантатами ТРХ, основанная на биомеханических и физиологических принципах, предо­пределила дальнейшее совершенствование концепции фик­сации костных отломков.

Одно из основных требований современного остеосинтеза — допустимость микроперемещений косных отломков в зоне перелома в физиологических пределах. Доказано, что пре­вышение указанных пределов микроперемещений приводит к патологической перестройке или прогрессирующей резор­бции костной ткани.

Перемещение отломков в зоне диастаза могут возникать при нестабильной фиксации, когда они смещаются друг от­носительно друга как твердые тела или за счет деформации всей системы «костные отломки — фиксатор». При прочной фиксации костные отломки лишены всех степеней свободы относительно фиксатора. Не имея возможности перемещения друг относительно друга, костные отломки и фиксатор об­разуют единую пространственную конструкцию, которая при внешнем механическом воздействии упруго деформируются. Величина упругой деформации зависит от материала фикса­тора, отдельных его звеньев (пластина и винты), от упруго-прочностных свойств кости.

При деформации системы «отломки кости — фиксатор» перемещение отломков представляет из себя пространствен­ную конструкцию. Перемещения сечения отломков кости (ли­нейные, точек сечений отломка кости вдоль осей X, Y, Z, угло­вые — повороты поперечных сечений отломков) при значениях больше допустимых будут приводить к нестабильности фик­сации и, как следствие, к замедленной консолидации.

При выборе критерия оценки стабильности фиксации кос­тных отломков исходили из особенностей остеорепарации. Ограничение значений микроперемещений костных отломков важно для начала формирования регенерата и периода дози­рованной нагрузки конечности, когда разрушение сосудов и регенерата приводит к замедленной консолидации перелома.

За критерий стабильности остеосинтеза при исследовании были приняты минимальные величины линейных и угловых пе­ремещений отломков в зоне перелома, не вызывающих разру­шения прорастающих кровеносных сосудов и регенерат.

Установленные различия в стабильности фиксации сис­тем «костные отломки — фиксатор» стали основой для срав­нения различных вариантов остеосинтеза двойных переломов бедренной и большеберцовой костей пластинами ТРХ в зави­симости от количества и конфигурации имплантатов, а также величины промежуточного фрагмента.

Изучена биомеханика остеосинтеза отломков при двой­ном переломе бедренной кости в зависимости от величины промежуточного фрагмента размерами 80, 100 и150 мм пластиной ТРХ длинной 280 мм, двумя одинаковыми пластинами ТРХ, расположенными в одной плоскости, одинаковыми плас­тинами, находящимися под углом друг к другу, двумя пласти­нами разной конфигурации. Общим элементом для сравнения микроперемещений в зоне диастазов для переломов с проме­жуточным фрагментом 50,100,150 мм являлась длина фик­сатора — при фиксации одной пластиной, расположение плас­тин друг относительно друга — при фиксации двумя пластина­ми. Нагрузка на кость передавалась вдоль биомеханической оси сегмента конечности. Эффективные моменты инерции се­чения и эффективная площадь сечения пластины определены экспериментально. Установлено, что при фиксации двойного перелома одной пластиной ТРХ длиной 280 мм наблюдается увеличение жесткости фиксации по сравнению с фиксацией двойного перелома двумя пластинами.

На основании этих данных сформулированы рекомендо­ванные нагрузки на поврежденную конечность: при фиксации одной пластиной — 14% — 39% от массы тела, двумя пластина­ми — 13% — 14 % от массы тела.

Эти рекомендации не следует абсолютизировать, пос­кольку в расчетах упругих характеристик кости не принимался некоторый разброс, зависящий от пола, возраста, сопутству­ющей соматической патологии больных. Полученные данные нагрузок могут быть скорректированы в процессе лечения.